Çelik endüstrisi fosil alternatifine güveniyor

Batının derinliklerinde, Duisburg'da işler paslanmış görünüyor. ThyssenKrupp'un çelikhanesi yaşlanıyor. Ruhr'un kalbinde hâlâ sigara içen ve elektronik sigara içen biri var çok eski ekonomi. Üretimi durdurulan bir model mi? 14. yüzyıldan bu yana yüksek fırında kömür kullanılarak demir cevherinden çelik elde ediliyor. Ancak Alman çeliği şu anda baskı altında. Hindistan ve Çin'den gelen rekabet, yassı çeliği Duisburg şirketinin neredeyse yarısı kadar ucuza üretiyor. Bu nedenle AB, yerli sanayiyi korumak amacıyla Asya'dan yapılan bu tür ithalatlara ithalat kotaları, tarifeler ve CO₂ vergileri uygulamaktadır.

Uzak Doğu'dan gelen yoğun rekabet nedeniyle AB, Avrupa çelik endüstrisini uzun süre emisyon ticaretinden hariç tuttu ve ona ücretsiz CO₂ sertifikaları verdi. Ancak bu durum adım adım sona eriyor: 2030 yılına kadar ücretsiz sertifikaların yaklaşık yüzde 50'si, 2034 yılına kadar da tamamı ortadan kaldırılmalı. Salınan her ton karbondioksit için TK Steel'in enerji borsasından ilgili bir sertifika satın alması gerekecek.

Temmuz ayında AB Komisyonu, aynı mı kalacağı yoksa sürelerin uzatılıp uzatılmayacağı konusunda bir öneride bulunmak istiyor. Şu an itibariyle, yılda 20 milyon ton CO₂ emisyonu ve şu anda yaklaşık 70 avro civarındaki sertifika fiyatıyla, bu, yılda 1,4 milyar avroluk bir maliyet anlamına geliyor. Bu, toplam Alman emisyonunun yaklaşık yüzde üçünden sorumlu olan TK Steel için çok pahalı olurdu.

ThyssenKrupp ve Salzgitter düşünüyor ve yeniden yapılanıyor

Yedi yıl önce, TK Steel'in yönetimi yüksek fırınlarından birini koklaşabilir taş kömürü yerine hidrojenle ateşlemeyi düşünüyordu. Demir cevherinin kömürle indirgenmesi diğer şeylerin yanı sıra yüksek fırında kalıntı olarak CO₂ üretirken, hidrojenle doğrudan indirgemede yalnızca su olur. Bu şekilde üretilen sünger demir daha sonra hurda çelikle birlikte bir elektrik ark ocağında eritilecektir. Bu sizi iklim hasarının maliyetlerinden kurtarabilir.

Aşağı Saksonya'daki Salzgitter AG'deki meslektaşlarımızın bu fikri biraz daha önceden vardı. Ancak her iki çelik üreticisi için de şu soru ortaya çıktı: Bu kadar büyük miktarda hidrojeni nereden alıyoruz? Yani doğrudan indirgeme sistemi başına yılda yaklaşık 140.000 ton hidrojen. Bunu başarmak için, 1.000 megawatt (MW) üretime sahip büyük bir enerji santralinin, bu miktardaki hidrojeni elektroliz yoluyla üretebilmesi için yılın yüzde 90'ında tam hızda çalışması gerekecek. Yani büyük bir linyit kömürü santrali ölçeğinde.

Ancak CO'yu alabilmek için elektriğin yeşil olması gerekiyor2-Sertifikaları kaydedin. Ve yalnızca elektroliz, yeşil hidrojen üretimi olarak kabul edilir: su, yeşil elektrik kullanılarak bileşenlerine (oksijen ve hidrojen) ayrılır. Gereken yeşil elektrik miktarı devasa olacaktır. Ve unutmayın: Sünger demiri eritmek için kullanılan ark ocağı aynı zamanda büyük miktarda yeşil elektrik gerektirir.

Bir elektrolizör, elektrik kullanarak suyu oksijen ve hidrojene ayırır.

Bunun dışında, Almanya'da hâlâ yeterli elektrolizör bulunmuyor: Federal Ağ Ajansı'nın hesaplamasına göre şu anda Almanya'da yalnızca 181 megawatt kurulu durumda. Hükümetin hedefi 2030 yılında 10.000 MW'dır. Artık hayal ürünüdür.

Çelik endüstrisi hidrojene güveniyor ve yüksek fırınları söküyor

Bununla birlikte, Almanya'nın çelik şirketleri hidrojene dayalı üretim üzerinde çalışmaya devam ediyor: Ekim 2025'te TK Steel, Duisburg'daki dört yüksek fırınından birini faaliyet dışı bıraktı.

Plan: Çelik üretimini 11,5 milyon tondan yılda yaklaşık dokuz milyon tona düşürmek. Daha sonra geri kalan yüksek fırınları, koklaşabilir taş kömürü yerine hidrojenle çalışan bir doğrudan indirgeme tesisiyle değiştirmek istiyorlar. 2023 yılında federal ve eyalet hükümetlerinden iki milyar avroluk fon sağlandı. İnşaat çalışmaları 2024'ün sonunda başladı. Sistemin 2027'de başlaması planlanıyor. Salzgitter ayrıca 2027'de ilk kez hidrojenle çelik üretmek istiyor.

Salzgitter AG'nin amacı da budur: Yassı çelik, burada bobin halinde.

Salzgitter AG'nin amacı da budur: yassı çelik, burada bobin halinde.Julian Stratenschulte

Salzgitter AG'nin ilk hidrojen tesisine federal ve eyalet hükümetlerinden bir milyar avroluk bir fon akacak ve çelik üreticisinin kendisi de 1,4 milyar avroluk katkıda bulunacak. Üretimin tamamının 2033 yılına kadar iklim açısından nötr olması gerekiyor.

Aslında tüm çaba ancak sertifikanın bir ton CO2 fiyatını karşılaması durumunda meyvesini verir2 100 avronun üzerine çıktı. Bu işe yarayabilir: Fiyat 2023'te zaten 100 avro idi. Şu anda 60 ila 90 avro arasında dalgalanıyor. AB planına göre sertifika sayısı azalırsa fiyatlar da artacak. AB emisyon ticaretini hafifletirse fiyatlar daha düşük kalacak.

Yeşil hidrojen hala çok pahalı

Ancak yeşil hidrojenin de önemli ölçüde ucuzlaması gerekecek. Hamburg Uygulamalı Bilimler Üniversitesi'ne (HAW) göre, “birincil çelik üretimi, yaklaşık 1,6 euro/kg (net, KDV hariç) yeşil hidrojen fiyatıyla rekabetçi olacaktır”. Ancak Deloitte ve Oeko-Institut tarafından yapılan bir araştırmaya göre şu anda Almanya'da elektrolizden elde edilen yeşil hidrojenin üretim maliyeti 7,50 Euro/kg'ın üzerindedir. Öte yandan kimya tesisinden gelen gri hidrojenin maliyeti yalnızca 3,50 ila 4,50 euro/kg'dır. Yeşil hidrojen kitlesel ölçekte üretilseydi maliyetler düşebilir: orta vadede 4,50 ila 6,00 euro/kg mümkün olabilir ve uzun vadede ise 2,50 ila 4,00 euro/kg olması ümit ediliyor.

Ancak su elektrolizinden elde edilen yeşil hidrojen, her şeyden önce en pahalı üretim yöntemidir. Örneğin doğalgazın parçalanmasıyla elde edilen ucuz turkuaz hidrojen politikacılar için yeterince yeşil değil. Marl'daki kimya şirketi ISP, 1940'lardan bu yana piroliz teknolojisini kullanarak elektrik ark ocağında üretiyor. Kilogram başına yaklaşık 2,5 Euro'dan satışa sunulacak ve seri üretimde çok daha ucuz olacak. Hidrojenin yanı sıra son ürün olarak geriye kalan tek şey katı karbondur.

Ama kesinlikle yeşil olması gerekiyor. Bu nedenle şu soru cevapsız kalıyor: Duisburg ve Salzgitter'in yeşil hidrojeni nerede?

Yeşil hidrojen: tavuk-yumurta sorunu hâlâ çözülmedi

Sözcü Claudia Nehring'e göre Siemens Enerji, gerektiğinde yeterli miktarda elektrolizör üretebileceğini söylüyor: “Ortak girişim ortağımız Air Liquide ile birlikte işlettiğimiz Berlin'deki gigawatt fabrikamızla şu anda yılda bir gigawatt üretebiliyoruz ve pazarın durumu gerektiriyorsa kapasiteyi çok hızlı bir şekilde üç gigawatt ve daha fazlasına çıkarabiliyoruz.”

Bu kadar basit olabilir: Ne yazık ki su elektrolizinden elde edilen yeşil hidrojenin üretim maliyetleri hala çok pahalı.

Bu kadar basit olabilir: Ne yazık ki su elektrolizinden elde edilen yeşil hidrojenin üretim maliyetleri hala çok pahalı.Banka kodu

Ancak piyasanın durumu kötü. Yeşil hidrojen çok pahalı. Siemens sözcüsü Nehring: “Gelecek yıllarda sürdürülebilir bir yeşil hidrojen pazarının ortaya çıkabilmesi için, bunun uygun miktarlarda ve rekabetçi fiyatlarla mevcut olması gerekiyor.” Dolayısıyla tavuk-yumurta sorununun çözülmesi muhtemelen biraz zaman alacak.

Şununla içe aktar: Limanlar Alman elektrolizörleri yerine

Bu yerli H2-Üretim zahmetli bir iş olmaya devam ediyor. Bir yıl önce Salzgitter AG, 100 MW'lık bir elektrolizörün temel taşını attı. 2026'dan itibaren yılda yaklaşık 9.000 ton yeşil hidrojen üretmesi bekleniyor. Yaklaşık 150.000 tonluk kendi ihtiyaçlarımız için çok az, dolayısıyla geri kalanın çoğunluğunun “hidrojen çekirdek ağı” üzerinden akması gerekiyor.

Ancak Salzgitter'in tedarikçisi Uniper'in şu anda kendi üretiminden endüstriyel olarak kullanılabilir eko-hidrojeni bulunmuyor. Uniper bu gazeteye şunları söyledi: “En gelişmiş proje, Bad Lauchstädt enerji parkındaki 30 MW'lık elektrolizdir; bu projenin yıl sonunda faaliyete geçmesi planlanıyor ve daha sonra yılda yaklaşık 3.000 ton yeşil hidrojen üretecek.”

Hidrojenin politik renkleri

Hidrojenin politik renkleriLobi kontrolü

Uniper ayrıca yeşil amonyağın gemiyle ithalatı için Wilhelmshaven'da bir terminal inşa etmek istiyor. Amonyak, yerden tasarruf sağlayan bir taşıma aracı olarak hizmet eder, çünkü hidrojen, basınç altında sıkıştırıldığında bile son derece hacimlidir. Yer tasarrufu sağlayan amonyak daha sonra Wilhelmshaven'da yılda en az 300.000 ton hidrojene dönüştürülecek. Uniper daha sonra tüm bunları 2030'dan itibaren planlanan Alman çekirdek ağına besleyecek. Eğer işler iyi giderse, Hint hidrojeni sonuçta çelik endüstrisine kilogram başına beş avrodan daha az bir maliyete mal olacak; bu pek de ucuz sayılmaz.

“Şu anda yeşil hidrojen için bir iş durumu yok”

Yeşil hidrojenin üretilmesinde harcanan devasa çabanın pahalı olması veya büyük masraflarla ithal edilmesi için CO2'nin azaltılması gerekir.2-Fiyat zaten astronomik boyutlara yükseldi ve orada kaldı. Bunu yapabilmek için AB'nin, duyurulduğu gibi zayıflatmak yerine emisyon ticaretini sıkılaştırması gerekecek. CO2Hoşgörü ödemeleri yakında sektör için önemli ölçüde daha pahalı hale gelmek zorunda kalacak, böylece günahkar bir şekilde pahalı olan H2-Üretim hesaplar. Ancak bunun sonu tüm sektör için iyi olmayacak.

HTW Berlin'den Profesör Volker Quaschning de konuyu enerji geçişi açısından bir “hassas nokta” olarak görüyor: “Şu anda Almanya'da yeşil hidrojen için gerçek bir iş durumu yok, çünkü örneğin doğalgazdan birkaç kat daha pahalı. Bu nedenle birçok yatırımcı şu anda geri duruyor. Politikacıların desteği yetersiz. Ayrıca, önemli miktarda yeşil hidrojen üretmek için güneş ve rüzgar enerjisinde büyük bir artışa ihtiyaç duyulacak. Ancak hükümet şu anda bunu azaltmak için çalışıyor. yenilikçi projeler risk altında.”

Dolayısıyla bu, Alman çelik endüstrisinin riskli bir iddiası: Milyar dolarlık yatırımlar henüz var olmayan bir hidrojen ekonomisine dayanıyor.

Yeşil hidrojen çok riskli, doğalgaz alternatif oluyor

Yaklaşık 150.000 ton H2 Yani ne Salzgitter ne de TK Steel her yıl bir araya gelemiyor. Aslına bakılırsa, yeşil hidrojenin gelmesi henüz uzun zaman alırken, çelik endüstrisinin geçici bir çözüme güvenmesi gerekiyor. Ve her şeyin alternatifi: doğal gaz.

Salzgitter, B Planını bu gazeteye şöyle açıklıyor: “Başlangıçta hidrojen ve doğalgazı esnek oranlarda kullanacağız. Ancak yüzde 100 doğalgazla çalışırken bile zaten yüzde 60 oranında CO tasarrufu sağlıyoruz.2Geleneksel çelik üretimiyle karşılaştırıldığında emisyonlar.”

Duisburg'un yanıtı da benzer: “Ancak, tesis doğal gaz ve hidrojen karışımıyla esnek bir şekilde çalıştırılabildiğinden ve doğal gaz işletimi sırasında halihazırda yüzde 50'nin üzerinde CO içerdiğinden, tesisin üretime geçmesi başlangıçta doğal gazla başlayacak.2-Tasarruf mümkündür. Yeterli miktarlar rekabetçi fiyatlarla mevcut olur olmaz hidrojene kademeli geçiş gerçekleşecek.”

Sonuç: Almanya İklim-Katkı eşiğinde

Özetle, su elektrolizinden elde edilen endüstriyel olarak kullanılabilir yeşil hidrojenin muhtemelen önümüzdeki birkaç yıl boyunca siyasi bir hayal olarak kalacağı söylenebilir. Çelik endüstrisi, yeni inşa edilen doğrudan indirgeme tesisleri için doğal gazı kullanıyor. Sonuçta bu şekilde daha az CO üretilir2 koklaşabilir taş kömürü yüksek fırınından daha fazladır. Brüksel ve Berlin'deki politikalar renk açısından daha az dogmatik olsaydı, doğalgazın yakılmasına gerek kalmazdı, ancak turkuaz hidrojeni ucuza üretmek için kullanılabilirdi.

Geriye hesaplanabilir fiyatlarla artan doğal gaz ithalatı sorunu kalıyor. Peki nasıl döndürülür ve çevrilir: Enerji geçişi ve iklimin korunması fikrine uyumlu bir şekilde uyan bir yeşil çelik endüstrisi mevcut siyasi çerçeve altında var olamayacak.


Yayımlandı

kategorisi

yazarı:

Etiketler:

Yorumlar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir